蔡佳樂,陳 磊,章 沖,朱廣軍,孫呈郭,胡炳成
(南京理工大學化學與化工學院,江蘇 南京 210094)
全氮類物質具有高密度、高生成焓、爆轟產物無污染等特點[1],是新一代超高能含能材料的典型代表而受到各國重視。其中,N5-離子因其具有環狀的芳香性穩定結構、化學反應活性高的特質而成為全氮類物質的研究熱點,由N5-離子構成的超高能鹽有望成為性能優異的新型高密度含能材料。
基于此,本研究運用差示掃描量熱儀確定了HMPP 初始的分解溫度;通過紫外分光光度計結合量子化學計算確定了HMPP 的紫外-可見光吸收峰位置,隨后通過HMPP 的紫外-可見光吸收光譜隨溫度的變化探究了HMPP 的具體熱分解進程;最后利用柱層析分離得到HMPP 的最終分解產物,并通過核磁共振氫譜和X 射線單晶衍射確定了其結構;同時,結合實驗結果討論了HMPP 可能的熱分解機理。
儀器:Bruker AVANCE Ⅲ500 MHz 核磁共振儀;Bruker SMART APEX ⅡX 射線單晶衍射儀;PSL-1810東京理化低溫恒溫水槽;Finnigan TSQ Quantum ultra AM 質譜儀;EVOLUTION220 紫外可見分光光度計;DSC823 差示掃描量熱儀。
試劑:鹽酸(36%,國藥基團化學試劑有限公司),疊氮化鈉,亞硝酸鈉(分析純,上海麥克林生物化學公司),石油醚,乙酸乙酯,正己烷,乙醚,甲醇,無水乙腈,無水乙醇,四氫呋喃(所用溶劑均為分析純,阿拉丁試劑有限公司),2,6-二甲基-4-氨基苯酚鹽酸鹽(自制)。
2.2.1 HMPP 的合成
HMPP 的制備參照文獻[8]的方法,如scheme 1所示,將2,6-二甲基對羥基苯胺(1)酸化,得到2,6-二甲基-4-氨基苯酚鹽酸鹽(2),隨后滴加NaNO2溶液進行重氮化反應,再于-40 ℃下滴加NaN3溶液得到HMPP(3)粗品,將HMPP 粗品于-40 ℃下,用冷凍的乙醚和正己烷混合液多次洗滌,抽濾,得到白色目標產物?!?br>